A cura di Renata Vardanega
La dottoressa Renata Vardanega si è laureata in Ingegneria Alimentare nel 2011 presso l'Universidade Regional Integrada di Erechim, in Brasile, e ha conseguito il dottorato di ricerca in Ingegneria Alimentare nel 2016 presso l'Università di Campinas, sempre in Brasile. Il suo lavoro è stato dedicato all'ottimizzazione dei processi ecocompatibili di estrazione di composti bioattivi da diverse matrici, e allo sviluppo di strategie per migliorare la bioaccessibilità di questi composti, ed è risultato in più di 50 articoli, 7 capitoli di libri e 2 brevetti. Renata Vardanega ha lavorato presso un'azienda brasiliana di prodotti a base di cannabis, dove era responsabile dei processi di produzione dei principi attivi farmaceutici. Come ricercatrice presso la Universidade do Minho, a Braga, in Portogallo, sta attualmente studiando le strategie per modulare la biodisponibilità dei cannabinoidi nei prodotti commestibili, valutando la digestione in vitro , la citotossicità e la farmacocinetica in vivo.
A cura di António A. Vicente
Il Prof. Antonio Vicente si è laureato in Ingegneria Alimentare nel 1994 presso la Universidade Catolica Portuguesa, e ha conseguito il dottorato di ricerca in Ingegneria Chimica e Biologica nel 1998 presso la Universidade do Minho. Nel 2010 ha conseguito l'abilitazione in Ingegneria Chimica e Biologica presso la Universidade do Minho. Fin dall'inizio della sua carriera, ha mantenuto uno stretto contatto con l'industria alimentare ed è coinvolto in più di 40 progetti di ricerca insieme a partner industriali e accademici, come partecipante o come responsabile del progetto. I suoi principali interessi di ricerca includono: micro e nanotecnologie applicate alla tecnologia alimentare, utilizzando diverse strutture come film e rivestimenti (nano)multistrato, (nano)emulsioni, (nano)particelle e (nano)gel, tutti sotto forma di materiali per uso alimentare; e sistemi di digestione in vitro per la valutazione di ciò che accade agli alimenti nel tratto gastrointestinale.
I benefici del CBD sono sempre più conosciuti, con una pletora di prodotti in vendita. Il CBD è disponibile in varie forme e concentrazioni, il che può confondere chi vuole iniziare a utilizzarlo. Una delle domande principali che i consumatori si pongono è: "Quanto CBD devo assumere per ottenere l'effetto desiderato?" La risposta non è semplice, perché dipende molto dal metodo di consumo.
Il modo più conosciuto per consumare CBD è fumare o vaporizzare cannabis. Tuttavia, per chi preferisce non fumare o vaporizzare, il CBD può essere assunto in altre forme, come ad esempio per via orale (capsule), sublinguale (ponendo un estratto o una caramella sotto la lingua per farlo assorbire attraverso le ghiandole salivari) o topica (in lozioni e creme).
A seconda del metodo di introduzione del CBD, diverse quantità di CBD raggiungono il flusso sanguigno e producono un effetto attivo. Questa è la cosiddetta "biodisponibilità" del CBD, un termine che si riferisce alla percentuale di una sostanza che viene assorbita nel flusso sanguigno e resa disponibile per l'utilizzo da parte dell'organismo. Capire come varia la biodisponibilità in base al metodo di assunzione è fondamentale per determinare quale prodotto CBD è il più adatto per ciascuno per ottenere gli effetti desiderati.
Molte persone sono abituate ad assumere farmaci e integratori per via orale, e questo è uno dei metodi più diffusi per consumare CBD. Tuttavia, il CBD per via orale richiede più tempo per produrre effetti, poiché l'assorbimento avviene attraverso l'apparato digerente, e ha una biodisponibilità relativamente bassa, in genere compresa tra il 6 e il 20%1. Ciò è dovuto principalmente all'"effetto di primo passaggio", per cui il CBD viene metabolizzato nel fegato prima di entrare nel flusso sanguigno. In termini pratici, ciò significa che è necessario consumare dosi più elevate di CBD per ottenere gli effetti desiderati.
Poiché il CBD è sempre più utilizzato non solo per il trattamento di patologie ma anche per il benessere generale, sono stati lanciati sul mercato numerosi prodotti commestibili a base di CBD. Tuttavia, il problema di questi prodotti è la scarsa biodisponibilità del CBD assunto per via orale. Per affrontare questo problema, stiamo lavorando a strategie per migliorare la biodisponibilità orale del CBD.
Il progetto CBDHIGHBIO, finanziato dalla Commissione Europea e basato presso la Universidade do Minho in Portogallo, si concentra su questo obiettivo. Il primo approccio prevede l'incorporazione del CBD in sistemi di somministrazione a base lipidica. Questi sistemi possono diminuire l'assorbimento da parte del fegato, dove gran parte del CBD viene metabolizzato, aumentando così la solubilità del composto in acqua e migliorandone l'assorbimento da parte dell'organismo. I sistemi di somministrazione specifici che stiamo utilizzando includono le nanoemulsioni (NE) e i vettori lipidici nanostrutturati (NLC).
Le nanoemulsioni sono miscele in cui minuscole goccioline (dell'ordine dei nanometri) di olio sono disperse in acqua e stabilizzate da un emulsionante. Le NE sono comunemente utilizzate per migliorare l'assorbimento e l'efficacia di sostanze idrofobiche come il CBD, in quanto queste minuscole goccioline possono essere assorbite più facilmente dall'organismo. I NLC, invece, sono vettori a base lipidica costituiti da una combinazione di lipidi solidi e liquidi, anch'essi stabilizzati da un emulsionante. Come le NE, i NLC aumentano l'assorbimento delle sostanze lipofile, ma offrono un ulteriore vantaggio: la loro componente lipidica solida garantisce una maggiore stabilità.
I nostri primi risultati hanno mostrato che il CBD è altamente compatibile con questi metodi di somministrazione: è rimasto completamente incapsulato all'interno dei vettori ed è rimasto stabile durante quattro settimane di conservazione.2,3 Il potenziale citotossico dei sistemi di somministrazione è stato inoltre valutato utilizzando cellule Caco-2 e non è stato osservato alcun danno cellulare da parte della NE o del NLC. Addirittura, quando il CBD è stato incorporato in questi nanosistemi, il suo potenziale citotossico si è ridotto drasticamente, probabilmente grazie all'effetto protettivo delle particelle.
Questi nanosistemi carichi di CBD sono stati anche sottoposti a digestione in vitro , simulando il processo digestivo nella bocca, nello stomaco e nell'intestino, fornendo così un'indicazione della biodisponibilità del CBD. I risultati hanno mostrato un aumento della biodisponibilità di almeno 20% incorporando il CBD sia in NE che in NLC, rispetto a un campione di controllo di olio di CBD. Tuttavia, è importante interpretare questi risultati in vitro con cautela, poiché il modello non tiene conto di alcuni processi metabolici, come ad esempio il metabolismo epatico, che riduce ulteriormente la biodisponibilità del CBD. Per raccogliere dati più precisi, nella fase successiva di questo studio sono previste valutazioni precliniche della biodisponibilità del CBD nei topi.
Il secondo approccio che stiamo esplorando per migliorare la biodisponibilità orale del CBD prevede di combinarlo con la piperina, una sostanza presente nel pepe nero nota per le sue proprietà bioattivatrici. La piperina aumenta la biodisponibilità di altri composti inibendo gli enzimi epatici responsabili della scomposizione di sostanze simili al CBD. Anche l'effetto bioattivatore della piperina sul CBD sarà valutato nello studio preclinico sui topi.
Oltre alla variabilità della biodisponibilità del CBD causata dalla forma di assunzione, un altro fattore importante da considerare è la variabilità a livello individuale, in quanto può influenzare in modo significativo gli effetti del CBD su persone diverse. Fattori come l'età, il metabolismo, il peso corporeo, la dieta e persino le differenze genetiche possono influire sulla quantità di CBD assorbita nel flusso sanguigno e sul tempo in cui esso rimane attivo nell'organismo. Inoltre, variazioni nell'attività degli enzimi epatici, la salute intestinale e in generale la digestione possono alterare il modo in cui il CBD viene metabolizzato. Questa variabilità rende difficile stabilire un dosaggio unico che vada bene per tutti.
È fondamentale comprendere chiaramente i fattori che influenzano quanto dei diversi composti della cannabis raggiunge la circolazione sistemica, al fine di progettare prodotti commestibili a base di cannabis che abbiano effetti biologici prevedibili; questo aspetto tuttavia viene preso in considerazione solo raramente nell'attuale generazione di prodotti commerciali. Migliorare le nostre conoscenze sul metabolismo della cannabis dopo l'ingestione orale è fondamentale per la sicurezza del consumo di questi prodotti. A causa della limitata comprensione del modo in cui i supporti alimentari influenzano la farmacocinetica e la biodisponibilità del CBD, è ancora difficile progettare un sistema di somministrazione efficace che garantisca biodisponibilità adeguata e la sicurezza del consumatore. Pertanto, una comprensione completa della digestione dei nanosistemi con CBD è essenziale per poter siluppare in modo affidabile prodotti commestibili a base di cannabis.
In conclusione, migliorare la biodisponibilità orale del CBD è fondamentale per ottimizzarne gli effetti terapeutici, soprattutto vista la crescente domanda di prodotti a base di CBD pratici ed efficaci. Grazie ad approcci innovativi come i sistemi di somministrazione basati sui lipidi, come NE e NLC, e all'uso di bioattivatori come la piperina, stiamo facendo progressi significativi nel superamento dei limiti del consumo orale tradizionale. Man mano che procediamo con gli studi preclinici, i nostri risultati sono promettenti per lo sviluppo di prodotti a base di CBD più efficienti e sicuri, in grado di migliorare la salute e il benessere di un'ampia gamma di consumatori.
Riferimenti:
1. Perucca y Bialer, 2020. 10.1007/s40263-020-00741-5
2. Vardanega et al., 2024. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.138295
3. Vardanega et al., 2024. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.114498
